Заклинивание на участках со сложной геометрией ствола происходит там, где форма КНБК не соответствует форме ствола. Иногда КНБК не может свободно пройти через такой участок. Если же КНБК продвигают в такой участок под большой нагрузкой, возможен прихват. Другими словами, прихваты на участках со сложной геометрией ствола возникают при перемещении бурильной колонны вверх или вниз по стволу.

Другие типы прихватов

К другим типам относятся прихваты, вызванные неисправностью оборудования, повреждением бурильной колонны и обстоятельствами непреодолимой силы. Если работы на буровой остановлены из-за неисправности механического оборудования, поднять инструмент из скважины невозможно. По определению это значит, что колонна прихвачена в скважине. К тому времени когда буровая снова заработает, колонна, скорее всего, будет прихвачена из-за действия рассмотренных выше механизмов. По аналогичным причинам к таким же последствиям может привести повреждение бурильной колонны, эвакуация персонала, приостановка работы по погодным условиям, осложнение политической обстановки, трудовые конфликты и т.д

Ликвидация прихватов

Правильное определение проблемы является первым шагом в процессе ее решения. Поэтому процесс ликвидации прихвата начинается с определения его механизма. После определения механизма можно немедленно приступать к ликвидации прихвата. Совершенно необходимо как можно быстрее и правильно выполнить начальные действия. Что бы ни было причиной прихвата - со временем ситуация осложняется. По статистике, в 50 % всех случаев прихваченную колонну удается освободить в течение первых четырех часов после возникновения прихвата, в то время как по истечении первых четырех часов этот показатель снижается до 10 %.

Освобождением колонны решение проблемы не заканчивается. Завершающей стадией процесса решения любой проблемы является анализ и оценка выполненных действий для того, чтобы можно было извлечь урок и усовершенствовать свою работу.

Таблица для определения типа прихвата

В книге "Обучение методам предотвращения незапланированных событий" представлена таблица для определения типа прихвата, которая поможет быстро определить механизм прихвата. На рис. 71 представлена немного упрощенная версия этой таблицы. Таблица построена как комбинация вероятностей, которые, взятые вместе, помогают определить, какой механизм действует в данном случае. Нужно только ответить на четыре вопроса в левой колонке, обвести кружком соответствующие числа в правых колонках и сложить обведенные числа в каждой колонке. Наибольшая полученная сумма укажет, какой механизм действует (рис. 71).

Например, дифференциальный прихват не возникнет, если колонну не оставляли без движения. Поэтому вероятность дифференциального прихвата колонны, которая находилась в движении непосредственно перед прихватом, равна нулю. Соответственно, в ячейках "Направление перемещения колонны непосредственно перед прихватом" ("Вверх" и "Вниз") колонки "Дифференциальный прихват" стоит "0". В ячейке "Без движения" стоит "2", поскольку в этом случае велика вероятность дифференциального прихвата. В ячейке "Без движения" колонки "Прихват на участке со сложной геометрией ствола" стоит "0", поскольку такой прихват не произойдет, если колонна неподвижна. Если колонна неподвижна, вероятность прихвата на участке со сложной геометрией ствола равна нулю.

Следует отметить, что в ячейке "Без движения" колонки "Прихват шламом или обвалившейся породой" также стоит "2". Причина заключается в том, что при остановке буровых насосов для наращивания бурильной колонны появляется тенденция к оседанию шлама или кусков обвалившейся породы. Зная лишь направление перемещения колонны непосредственно перед прихватом, мы не можем однозначно установить, как возник прихват. Для этого нужно ответить еще на три вопроса, а затем сложить отмеченные числа и сравнить суммы.

Таблица для определения типа прихвата (из книги BP Amoco "Обучение методам предотвращения незапланированных событий")

Рис.71 Определение типа прихвата

Пример использования таблицы для определения типа прихвата

В приведенном выше примере прихват возник во время наращивания бурильной колонны. Вращать и расхаживать колонну не удавалось, но давление циркуляции не возросло.

· Направление движения колонны непосредственно перед прихватом - "без движения".

· Перемещение колонны вниз после возникновения прихвата - "невозможно".

· Вращение колонны после возникновения прихвата - "невозможно".

· Давление циркуляции после возникновения прихвата не возросло - "свободная циркуляция".

Суммы чисел в ячейках по каждой колонке.

· В колонке "Прихват шламом или обвалившейся породой" выбраны числа 2,0,0 и 0. Сумма равна 2.

· В колонке "Дифференциальный прихват" выбраны числа 2, 0, 0 и 2. Сумма равна 4.

· В колонке "Заклинивание на участках со сложной геометрией ствола" выбраны числа 0, 0, 0 и 2. Сумма равна 2.

Наибольшая сумма получилась для колонки "Дифференциальный прихват". Таким образом, наиболее высока вероятность того, что имеет место дифференциальный прихват.

Эту таблицу можно использовать на буровой для быстрого определения механизма, ответственного за прихват, или механизма, обусловившего осложнение в скважине. Кроме того, она может быть полезна при анализе проделанной работы после ликвидации прихвата, совместно с диаграммой станции контроля параметров бурения.

Начальные действия по освобождению прихваченной колонны

После того как установлен механизм прихвата, можно выполнять начальные действия по освобождению прихваченной колонны. Ниже указаны начальные действия для каждого типа прихватов.